KR20200008443A - Plasma electrolytic oxidation apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플라즈마 전해 산화 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 샤워 헤드 등 미세홀들이 형성된 대상물의 표면을 골고루 코팅할 수 있게 하는 플라즈마 전해 산화 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma electrolytic oxidation apparatus and method, and more particularly, to a plasma electrolytic oxidation apparatus and method for uniformly coating the surface of the object formed with micro holes, such as a shower head.
반도체 기판이나 디스플레이 장치를 제조하는 과정에 있어서, 진공 환경에서 기판 등의 대상물에 에칭, 성막 등의 각종 기판 처리 공정이 실시될 수 있다.In the process of manufacturing a semiconductor substrate or a display device, various substrate processing processes such as etching and film formation may be performed on an object such as a substrate in a vacuum environment.
예컨대, 플라즈마를 이용해서 상기 기판 처리 공정을 수행하기 위해서, 챔버나, 샤워 헤드 등 다양한 형태의 플라즈마 처리 장치가 사용될 수 있다.For example, various types of plasma processing apparatuses such as a chamber or a shower head may be used to perform the substrate processing process using plasma.
일반적으로, 이러한 플라즈마 처리 장치의 재질로 보통 알루미늄이 적용될 수 있다. 이 때, 플라즈마 처리 공정시, 플라즈마나 부식성 가스의 작용에 의해 플라즈마 처리 장치의 내면이 손상을 받아 부식될 가능성이 높다.In general, aluminum may be applied as a material of the plasma processing apparatus. At this time, during the plasma treatment process, the inner surface of the plasma processing apparatus is damaged by the action of plasma or a corrosive gas, which is likely to corrode.
따라서, 종래에는 이러한 플라즈마 처리 장치의 알루미늄제의 플라즈마 처리 장치의 표면에 양극 산화 코팅층을 형성하여 내식성을 향상시키고 있다.Therefore, conventionally, the anodizing coating layer is formed on the surface of the aluminum plasma processing apparatus of such a plasma processing apparatus to improve corrosion resistance.
종래의 양극 산화 처리 장치는, 통상적으로 대상물을 황산이나 수산을 포함하는 전해액에 침지하고 전기장을 형성하여 수행될 수 있다.Conventional anodizing apparatus can be carried out by immersing the object in an electrolyte solution containing sulfuric acid or hydroxyl acid and forming an electric field.
최근 기판 등 대형화 추세에 따라 대형 기판을 처리하는 양극 산화 기술로는, 일본 특허 공개 제2000-26999에 기재된 바와 같이, 통형상체(내연기관의 실린더 블럭에 삽입되는 슬리브)의 내면에 따라 막대 형상의 전극을 삽입하고, 통형상체를 양극으로 하고, 막대 형상의 전극을 음극으로 해서 통형상체의 내부에 전해액을 흘려서 양극 산화 처리를 실행하는 방법이 제안되어 있다.As an anodizing technique for processing large substrates in accordance with the recent trend of larger substrates, such as substrates, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-26999, a rod-shaped body is formed along an inner surface of a cylindrical body (sleeve inserted into a cylinder block of an internal combustion engine). A method of inserting an electrode, using a cylindrical body as an anode, and using a rod-shaped electrode as a cathode to flow an electrolyte solution inside the cylindrical body to perform anodization treatment has been proposed.
그러나, 이러한 종래의 양극 산화 장치들은 샤워 헤드와 같이, 대상물에 미세홀들이 형성된 경우, 미세홀의 내경에 충분한 코팅이 이루어지지 않아서 이로 인하여 샤워 헤드에서 이상 방전 형상이 발생되거나, 심하게 부식되거나 파티클 발생의 원인이 되는 등 많은 문제점들이 있었다.However, these conventional anodic oxidation devices, such as the shower head, when the fine holes are formed in the object, the coating is not made enough in the inner diameter of the micro holes due to the abnormal discharge shape, severe corrosion or particle generation in the shower head There were many problems such as cause.
본 발명의 사상은, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 대상물의 미세홀을 관통할 수 있는 복수개의 전극핀들을 구비하고, 이러한 전극핀들이 대상물과 이격될 수 있도록 위치를 정렬시키는 안내 절연 부재를 설치하여 균질한 양극 산화를 가능하게 하고, 미세홀 양극 산화와 전체 양극 산화를 단계적으로 수행하여 균일하고 우수한 막질의 코팅층을 견고하게 형성할 수 있게 하는 플라즈마 전해 산화 장치 및 방법을 제공함에 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로서, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The idea of the present invention is to solve these problems, and has a plurality of electrode pins that can penetrate the micro-holes of the object, and provides a guide insulation member for aligning the positions so that these electrode pins can be spaced apart from the object The present invention provides a plasma electrolytic oxidation apparatus and method for enabling homogeneous anodic oxidation and stably forming a uniform and excellent coating layer by performing fine hole anodic oxidation and total anodic oxidation stepwise. However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereby.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 플라즈마 전해 산화 장치는, 대상물에 형성된 미세홀의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀들의 일측을 각각 관통할 수 있는 복수개의 제 1 전극핀; 및 상기 대상물의 전방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀들의 일단부를 지지하며, 상기 제 1 전극핀들을 전기적으로 연결시키는 제 1 전극판;을 포함할 수 있다.Plasma electrolytic oxidation apparatus according to the spirit of the present invention for solving the above problems, a plurality of first to penetrate one side of each of the micro holes so that the coating material is anodized and coated on the inner surface of the micro holes formed in the object; Electrode pins; And a first electrode plate disposed in front of the object, supporting one end of the first electrode pins, and electrically connecting the first electrode pins.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 대상물은, 공정 가스를 균일하게 분사할 수 있도록 복수개의 미세홀들이 형성되는 샤워 헤드이고, 상기 제 1 전극핀은 상기 미세홀에 삽입되어 상기 미세홀과 이격될 수 있도록 상기 미세홀의 내경 보다 작은 직경일 수 있다.In addition, according to the present invention, the object is a shower head in which a plurality of micro holes are formed to uniformly inject the process gas, the first electrode pin is inserted into the micro holes may be spaced apart from the micro holes. It may be a diameter smaller than the inner diameter of the micro-holes.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 전해 산화 장치는, 상기 제 1 전극핀이 정위치로 안내되어 상기 미세홀과 이격될 수 있도록 안내 경사면을 이용하여 상기 제 1 전극핀의 위치를 정렬시키고, 절연 재질로 이루어지는 안내 절연 부재;를 더 포함할 수 있다.In addition, in the plasma electrolytic oxidation apparatus according to the present invention, the first electrode pin is guided to the correct position to align the position of the first electrode pin by using a guide inclined surface so as to be spaced apart from the micro holes, and the insulating material It may further include a guide insulating member made of.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 전해 산화 장치는, 상기 대상물이 상기 제 1 전극판에 의해 양극 산화되는 것을 방지할 수 있도록 상기 제 1 전극판에 형성되는 보호 절연 부재;를 더 포함할 수 있다.In addition, the plasma electrolytic oxidation apparatus according to the present invention may further include a protective insulating member formed on the first electrode plate to prevent the object from being anodized by the first electrode plate.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 전해 산화 장치는, 상기 대상물의 후방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀들의 타단부와 체결되며, 상기 제 1 전극핀들을 전기적으로 연결시키는 제 2 전극판;을 더 포함할 수 있다.In addition, the plasma electrolytic oxidation apparatus according to the present invention, disposed behind the object, is fastened to the other end of the first electrode pins, and further comprises a second electrode plate for electrically connecting the first electrode pins; can do.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 2 전극판에 상기 제 1 전극핀들의 타단부가 수용될 수 있는 수용홈부가 형성될 수 있다.In addition, according to the present invention, an accommodating groove portion may be formed in the second electrode plate to accommodate the other end of the first electrode pins.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 전해 산화 장치는, 상기 대상물에 형성된 상기 미세홀의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀들의 타측을 각각 관통할 수 있고, 상기 제 1 전극핀과 전기적으로 연결될 수 있는 복수개의 제 2 전극핀; 및 상기 대상물의 후방에 배치되고, 상기 제 2 전극핀들의 일단부를 지지하며, 상기 제 2 전극핀들을 전기적으로 연결시키는 제 2 전극판;을 더 포함할 수 있다.In addition, the plasma electrolytic oxidation apparatus according to the present invention may penetrate the other side of the micro holes, respectively, so that a coating material may be anodized and coated on the inner surface of the micro holes formed in the object, and electrically connected to the first electrode pin. A plurality of second electrode pins that can be connected to; And a second electrode plate disposed behind the object, supporting one end of the second electrode pins, and electrically connecting the second electrode pins.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 전해 산화 장치는, 상기 대상물의 전면 또는 후면을 양극 산화시킬 수 있도록 형성되는 상기 대상물의 전방 또는 후방에 설치되는 제 3 전극판 또는 제 4 전극판;을 더 포함할 수 있다.In addition, the plasma electrolytic oxidation apparatus according to the present invention may further include a third electrode plate or a fourth electrode plate which is installed in front or rear of the object is formed so as to anodize the front or rear of the object. have.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 플라즈마 전해 산화 방법은, 미세홀이 형성된 대상물의 플라즈마 전해 산화 방법에 있어서, 상기 대상물에 형성된 상기 미세홀의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀들의 일측을 각각 관통할 수 있는 복수개의 제 1 전극핀; 및 상기 대상물의 전방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀들의 일단부를 지지하며, 상기 제 1 전극핀들을 전기적으로 연결시키는 제 1 전극판;을 이용하여 상기 미세홀을 양극 산화시키는 미세홀 양극 산화 단계; 및 상기 미세홀 양극 산화 단계 이후 또는 이전에, 상기 대상물의 전면 또는 후면을 양극 산화시킬 수 있도록 상기 대상물의 전방 또는 후방에 설치되는 제 3 전극판 또는 제 4 전극판;을 이용하여 상기 대상물의 전면 또는 후면을 전체적으로 양극 산화시키는 전체 양극 산화 단계;를 포함할 수 있다.On the other hand, the plasma electrolytic oxidation method according to the idea of the present invention for solving the above problems, in the plasma electrolytic oxidation method of the object with the fine holes, the coating material is anodized and coated on the inner surface of the micro holes formed in the object A plurality of first electrode pins that may penetrate one side of the micro holes so as to respectively penetrate the micro holes; And a first electrode plate disposed in front of the object, supporting one end of the first electrode pins, and electrically connecting the first electrode pins to anodize the microholes. ; And a third electrode plate or a fourth electrode plate installed at the front or rear of the object so as to anodize the front or rear surface of the object after or before the microhole anodic oxidation step. Or an entire anodic oxidation step of anodizing the back surface as a whole.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 대상물의 미세홀을 관통할 수 있는 복수개의 전극핀들을 구비하고, 이러한 전극핀들이 대상물과 이격될 수 있도록 위치를 정렬시키는 안내 절연 부재를 설치하여 균질한 양극 산화를 가능하게 하고, 미세홀 양극 산화와 전체 양극 산화를 단계적으로 수행하여 균일하고 우수한 막질의 코팅층을 견고하게 형성할 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to some embodiments of the present invention made as described above, there is provided a guide insulating member having a plurality of electrode pins that can penetrate through the micro-holes of the object, and aligning positions such that the electrode pins can be spaced apart from the object By providing a homogeneous anodic oxidation, and by performing a step of fine hole anodic oxidation and total anodic oxidation step by step has the effect of forming a uniform and excellent coating layer of solid. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치를 개략적으로 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치를 개략적으로 나타내는 개략도이다.
도 3은 도 2의 플라즈마 전해 산화 장치를 확대하여 나타내는 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치를 확대하여 나타내는 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치를 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치를 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치를 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a schematic diagram schematically showing a plasma electrolytic oxidation apparatus according to some embodiments of the present invention.
2 is a schematic diagram schematically showing a plasma electrolytic oxidation apparatus according to some other embodiments of the present invention.
3 is an enlarged cross-sectional view illustrating an enlarged plasma electrolytic oxidation device of FIG. 2.
4 is an enlarged cross-sectional view illustrating a plasma electrolytic oxidation device in accordance with some other embodiments of the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a part of a plasma electrolytic oxidation apparatus according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a part of a plasma electrolytic oxidation apparatus according to still another embodiment of the present invention.
7 is a schematic diagram illustrating a plasma electrolytic oxidation device according to some other embodiments of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a plasma electrolytic oxidation method according to some embodiments of the present invention.
9 is a flow chart illustrating a plasma electrolytic oxidation method in accordance with some other embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.The embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following examples can be modified in many different forms, and the scope of the present invention is as follows. It is not limited to an Example. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. In addition, the thickness or size of each layer in the drawings are exaggerated for convenience and clarity of description.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" may include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. Also, as used herein, "comprise" and / or "comprising" specify the shapes, numbers, steps, actions, members, elements and / or presence of these groups mentioned. It is not intended to exclude the presence or addition of one or more other shapes, numbers, operations, members, elements and / or groups.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings, which schematically illustrate ideal embodiments of the present invention. In the drawings, for example, variations in the shape shown may be expected, depending on manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, embodiments of the inventive concept should not be construed as limited to the specific shapes of the regions shown herein, but should include, for example, changes in shape resulting from manufacture.
이하, 본 발명의 여러 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치 및 방법을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for plasma electrolytic oxidation according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(100)를 개략적으로 나타내는 개략도이다.1 is a schematic diagram schematically showing a plasma
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(100)는, 대상물(1)이 전해조(2) 내부에 수용된 전해액(3)에 침지되는 것으로서, 상기 플라즈마 전해 산화 장치(100)는, 상기 대상물(1)에 형성된 미세홀(1a)의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀(1a)들의 일측을 각각 관통할 수 있는 복수개의 제 1 전극핀(10) 및 상기 대상물(1)의 전방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀(10)들의 일단부를 지지하며, 상기 제 1 전극핀(10)들을 전기적으로 연결시키는 제 1 전극판(20)을 포함할 수 있다.First, as shown in FIG. 1, in the plasma
여기서, 예컨대, 상기 대상물(1)은, 공정 가스를 균일하게 분사할 수 있도록 복수개의 미세홀(1a)들이 형성되는 샤워 헤드 또는 샤워 헤드와 유사한 형태의 판형상 또는 망형상의 구조체일 수 있다.For example, the
여기서, 상기 제 1 전극핀(10)은 상기 미세홀(1a)의 내경과 접촉되지 않도록 미세하게 이격될 수 있는 가는 와이어 형상의 전극체로서, 상기 미세홀(1a)의 형상과 대응되도록 길이 방향으로 길게 형성될 수 있다. Here, the
또한, 상기 제 1 전극판(20)은 일측에 복수개의 상기 제 1 전극핀(10)들이 상기 미세홀(1a)과 대응되도록 설치되는 것으로서, 복수개의 상기 제 1 전극핀(10)들과 전기적으로 연결될 수 있는 판 형상일 수 있다.In addition, the
따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(100)의 동작 과정을 설명하면, 예컨대, 상기 대상물(1)을 양극으로 하고, 상기 제 1 전극판(20)과 상기 제 1 전극핀(10)들을 음극으로 하여 전위차를 발생시키면서 상기 전해액(3)을 교반하거나, 처리 온도나, 전류 밀도 등의 조건을 조정하여 상기 대상물(1)의 표면, 특히, 상기 대상물(1)의 미세홀(1a)의 내경부분에서 미세 표면 아크가 발생되어 산화층이 균질하고 견고하게 코팅될 수 있다.Thus, as shown in FIG. 1, when the operation process of the plasma
여기서, 예컨대, 이러한 상기 대상물(1)은 알루미늄 재질의 플라즈마 처리용 샤워 헤드일 수 있고, 양극 처리되는 표면은 플라즈마 환경에 대응할 수 있도록 산화 알루미늄층이 형성될 수 있다.For example, the
도 2는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(200)를 개략적으로 나타내는 개략도이고, 도 3은 도 2의 플라즈마 전해 산화 장치(200)를 확대하여 나타내는 확대 단면도이다.FIG. 2 is a schematic view schematically showing a plasma
예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(200)는, 상기 대상물(1)의 후방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀(10)들의 타단부와 체결되며, 상기 제 1 전극핀(10)들을 전기적으로 연결시키는 제 2 전극판(30)을 더 포함할 수 있다.For example, as shown in FIG. 2, the plasma
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 전극판(30)에 상기 제 1 전극핀(10)들의 타단부가 수용될 수 있는 수용홈부(H)가 형성될 수 있다.More specifically, for example, as shown in FIGS. 2 and 3, an accommodating groove portion H is formed in the
여기서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 전극핀(10)은 상기 미세홀(1a)에 삽입되어 상기 미세홀(1a)과 이격될 수 있도록 상기 미세홀(1a)의 내경(D2) 보다 작은 직경(D1)일 수 있다.3, the inner diameter D2 of the
또한, 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(200)는, 상기 제 1 전극핀(10)이 정위치로 안내되어 상기 미세홀(1a)과 이격될 수 있도록 안내 경사면(G)을 이용하여 상기 제 1 전극핀(10)의 위치를 정렬시키고, 절연 재질로 이루어지는 안내 절연 부재(40) 및 상기 대상물(1)이 상기 제 1 전극판(20)에 의해 양극 산화되는 것을 방지할 수 있도록 상기 제 1 전극판(20)에 형성되는 보호 절연 부재(50)를 더 포함할 수 있다.For example, as illustrated in FIG. 3, in the plasma
따라서, 상기 제 1 전극핀(10)을 상기 미세홀(1a)에 삽입할 때, 상기 안내 절연 부재(40)의 상기 안내 경사면(G)이 상기 제 1 전극핀(10)의 위치를 정위치로 정렬시킬 수 있다.Therefore, when the
즉, 상기 제 1 전극핀(10)은 상기 미세홀(1a)의 가운데에 위치되는 것이 바람직한데, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 전극핀(10)의 일단부는 상기 안내 절연 부재(40)의 상기 안내 경사면(G)에 의해 정위치로 안내되고, 상기 제 1 전극핀(10)의 타단부는 상기 제 2 전극판(30)의 상기 수용홈부(H)에 삽입되어 정위치로 안내될 수 있다.That is, the
여기서, 상기 수용홈부(H) 역시 경사면이 형성되어 상기 제 1 전극핀(10)의 타단부를 정위치로 경사 안내할 수 있게 하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the receiving groove portion H also has an inclined surface so that the other end of the
이 때, 상기 안내 절연 부재(40)에 의해 상기 미세홀(1a)의 입구부에 양극 산화 처리가 다소 부족할 수 있으나, 이는 후술될 2차 양극 처리 과정에 의해 견고하게 양극 산화 처리가 보강될 수 있다.At this time, anodization may be somewhat insufficient at the inlet of the
또한, 상기 보호 절연 부재(50)를 이용하여 상기 미세홀(1a)의 내경면을 제외한 나머지 부분의 양극 처리를 방지하게 할 수 있다. 따라서, 상기 미세홀(1a)의 내경면을 제외한 나머지 부분의 양극 처리 산화층이 너무 비대해지는 것을 방지하고, 양극 처리가 상기 미세홀(1a)의 취약한 내경면 부분에 집중되도록 유도할 수 있다.In addition, the protective insulating
그러므로, 상기 대상물(1)의 상기 미세홀(1a)을 관통할 수 있는 복수개의 상기 전극핀(10)들을 구비하고, 이러한 상기 전극핀(10)들이 상기 대상물(1)과 이격될 수 있도록 위치를 정렬시키는 안내 절연 부재(40)를 설치하여 균질한 양극 산화를 가능하게 하고, 미세홀 양극 산화와 전체 양극 산화를 단계적으로 2차에 걸쳐 수행하여 균일하고 우수한 막질의 코팅층을 견고하게 형성할 수 있다.Therefore, the plurality of electrode pins 10 may penetrate the
도 4는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(300)를 확대하여 나타내는 확대 단면도이다.4 is an enlarged cross-sectional view illustrating an enlarged plasma
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(300)는, 상술된 상기 제 1 전극핀(10)과 상기 제 1 전극판(20)과 대응될 수 있도록 상기 대상물(1)에 형성된 상기 미세홀(1a)의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀(1a)들의 타측을 각각 관통할 수 있고, 상기 제 1 전극핀(10)과 전기적으로 연결될 수 있는 복수개의 제 2 전극핀(60) 및 상기 대상물(1)의 후방에 배치되고, 상기 제 2 전극핀(60)들의 일단부를 지지하며, 상기 제 2 전극핀(60)들을 전기적으로 연결시키는 제 2 전극판(70)을 더 포함할 수 있다.As illustrated in FIG. 4, the plasma
따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 전극핀(10)의 일단부는 상기 안내 절연 부재(40)의 상기 안내 경사면(G)에 의해 정위치로 안내되고, 상기 제 1 전극핀(10)의 타단부는, 상기 제 2 전극핀(60)과 맞물림되고, 상기 제 2 전극핀(60)의 일단부는 상기 안내 절연 부재(40)의 상기 안내 경사면(G)에 의해 정위치로 안내되고, 상기 제 2 전극핀(60)의 타단부는, 상기 제 1 전극핀(10)과 맞물림될 수 있다.Therefore, as shown in FIG. 4, one end of the
여기서, 상기 제 1 전극핀(10)과 상기 제 2 전극핀(60)의 맞물림부 역시 경사면이 형성되어 상기 제 1 전극핀(10)과 상기 제 2 전극핀(60)을 정위치로 경사 안내할 수 있게 하는 것이 바람직하다.Here, the engagement portion of the
도 5는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(400)를 나타내는 부품 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(500)를 나타내는 부품 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view of a part of a plasma
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(400)는 상기 대상물(1)의 형상이 원판 형상인 경우, 이에 맞추어서 상기 제 1 전극판(20)과 상기 제 2 전극판(30) 역시 원판 형상일 수 있고, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(500)는 상기 대상물(1)의 형상이 사각판 형상인 경우, 이에 맞추어서 상기 제 1 전극판(20)과 상기 제 2 전극판(30) 역시 사각판 형상일 수 있다. 5 and 6, in the plasma
그러나, 이러한 상기 제 1 전극판(20)과 상기 제 2 전극판(30)의 형상은 상기 대상물(1)의 형태에 따라 매우 다양하게 형성될 수 있는 것으로서, 반드시 도면에 국한되지 않는다.However, the shapes of the
도 7은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(600)를 나타내는 개략도이다.7 is a schematic diagram illustrating a plasma
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 장치(600)는, 상기 대상물(1)의 전면 또는 후면을 양극 산화시킬 수 있도록 형성되는 상기 대상물(1)의 전방 또는 후방에 설치되어 상기 대상물(1)의 전면 또는 후면과 대응되는 형상으로 형성되는 제 3 전극판(80) 또는 제 4 전극판(90)을 더 포함할 수 있다.As illustrated in FIG. 7, the plasma
따라서, 이러한 상기 제 3 전극판(80)과 상기 제 4 전극판(90)을 이용하여 상기 대상물(1)의 상기 미세홀(1a)을 제외한 나머지 부분에 양극 산화 처리를 할 수 있다.Accordingly, the
그러므로, 미세홀 양극 산화 과정과 전체 양극 산화 과정을 단계적으로 2차에 걸쳐 수행하여 균일하고 우수한 막질의 코팅층을 견고하게 형성할 수 있다.Therefore, the fine hole anodic oxidation process and the entire anodic oxidation process may be performed step by step in order to form a uniform and excellent coating layer firmly.
도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 방법을 나타내는 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a plasma electrolytic oxidation method according to some embodiments of the present invention.
도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 방법은, 미세홀(1a)이 형성된 대상물(1)의 플라즈마 전해 산화 방법에 있어서, 상기 대상물(1)에 형성된 상기 미세홀(1a)의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀(1a)들의 일측을 각각 관통할 수 있는 복수개의 제 1 전극핀(10) 및 상기 대상물(1)의 전방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀(10)들의 일단부를 지지하며, 상기 제 1 전극핀(10)들을 전기적으로 연결시키는 제 1 전극판(20)을 이용하여 상기 미세홀(1a)을 양극 산화시키는 미세홀 양극 산화 단계(S1); 및 상기 미세홀 양극 산화 단계(S1) 이후에, 상기 대상물(1)의 전면 또는 후면을 양극 산화시킬 수 있도록 상기 대상물(1)의 전방 또는 후방에 설치되는 제 3 전극판(80) 또는 제 4 전극판(90);을 이용하여 상기 대상물(1)의 전면 또는 후면을 전체적으로 양극 산화시키는 전체 양극 산화 단계(S2);를 포함할 수 있다.1 to 8, in the plasma electrolytic oxidation method according to some embodiments of the present invention, in the plasma electrolytic oxidation method of the
도 9는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 방법을 나타내는 순서도이다.9 is a flow chart illustrating a plasma electrolytic oxidation method in accordance with some other embodiments of the present invention.
도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 플라즈마 전해 산화 방법은, 미세홀(1a)이 형성된 대상물(1)의 플라즈마 전해 산화 방법에 있어서, 상기 대상물(1)에 형성된 상기 미세홀(1a)의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀(1a)들의 일측을 각각 관통할 수 있는 복수개의 제 1 전극핀(10) 및 상기 대상물(1)의 전방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀(10)들의 일단부를 지지하며, 상기 제 1 전극핀(10)들을 전기적으로 연결시키는 제 1 전극판(20)을 이용하여 상기 미세홀(1a)을 양극 산화시키는 미세홀 양극 산화 단계(S1); 및 상기 미세홀 양극 산화 단계(S1) 이전에, 상기 대상물(1)의 전면 또는 후면을 양극 산화시킬 수 있도록 상기 대상물(1)의 전방 또는 후방에 설치되는 제 3 전극판(80) 또는 제 4 전극판(90);을 이용하여 상기 대상물(1)의 전면 또는 후면을 전체적으로 양극 산화시키는 전체 양극 산화 단계(S2);를 포함할 수 있다.1 to 9, in the plasma electrolytic oxidation method according to some embodiments of the present invention, in the plasma electrolytic oxidation method of the
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, these are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
1: 대상물
1a: 미세홀
2: 전해조
3: 전해액
10: 제 1 전극핀
20: 제 1 전극판
G: 안내 경사면
30, 70: 제 2 전극판
40: 안내 절연 부재
50: 보호 절연 부재
60: 제 2 전극핀
80: 제 3 전극판
90: 제 4 전극판
100: 플라즈마 전해 산화 장치1: object
1a: micro holes
2: electrolyzer
3: electrolyte
10: first electrode pin
20: first electrode plate
G: Guide Slope
30, 70: second electrode plate
40: guide insulation member
50: protective insulation member
60: second electrode pin
80: third electrode plate
90: fourth electrode plate
100: plasma electrolytic oxidation apparatus
Claims (9)
상기 대상물의 전방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀들의 일단부를 지지하며, 상기 제 1 전극핀들을 전기적으로 연결시키는 제 1 전극판;
을 포함하는, 플라즈마 전해 산화 장치.A plurality of first electrode pins respectively penetrating through one side of the micro holes so that a coating material may be anodized and coated on an inner surface of the micro holes formed in an object; And
A first electrode plate disposed in front of the object, supporting one end of the first electrode pins, and electrically connecting the first electrode pins;
Including, plasma electrolytic oxidation apparatus.
상기 대상물은, 공정 가스를 균일하게 분사할 수 있도록 복수개의 미세홀들이 형성되는 샤워 헤드이고,
상기 제 1 전극핀은 상기 미세홀에 삽입되어 상기 미세홀과 이격될 수 있도록 상기 미세홀의 내경 보다 작은 직경인, 플라즈마 전해 산화 장치.The method of claim 1,
The object is a shower head in which a plurality of fine holes are formed to uniformly inject the process gas,
The first electrode pin has a diameter smaller than the inner diameter of the micro holes so that the first electrode pin is inserted into the micro holes to be spaced apart from the micro holes.
상기 제 1 전극핀이 정위치로 안내되어 상기 미세홀과 이격될 수 있도록 안내 경사면을 이용하여 상기 제 1 전극핀의 위치를 정렬시키고, 절연 재질로 이루어지는 안내 절연 부재;
를 더 포함하는, 플라즈마 전해 산화 장치.The method of claim 2,
A guide insulating member made of an insulating material to align the position of the first electrode pin using a guide inclined surface such that the first electrode pin is guided to a predetermined position and spaced apart from the microhole;
Further comprising, plasma electrolytic oxidation apparatus.
상기 대상물이 상기 제 1 전극판에 의해 양극 산화되는 것을 방지할 수 있도록 상기 제 1 전극판에 형성되는 보호 절연 부재;
를 더 포함하는, 플라즈마 전해 산화 장치. The method of claim 3, wherein
A protective insulating member formed on the first electrode plate to prevent the object from being anodized by the first electrode plate;
Further comprising, plasma electrolytic oxidation apparatus.
상기 대상물의 후방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀들의 타단부와 체결되며, 상기 제 1 전극핀들을 전기적으로 연결시키는 제 2 전극판;
을 더 포함하는, 플라즈마 전해 산화 장치.The method of claim 1,
A second electrode plate disposed at the rear of the object, fastened to the other ends of the first electrode pins, and electrically connecting the first electrode pins;
Further comprising, plasma electrolytic oxidation apparatus.
상기 제 2 전극판에 상기 제 1 전극핀들의 타단부가 수용될 수 있는 수용홈부가 형성되는, 플라즈마 전해 산화 장치.The method of claim 5, wherein
Plasma electrolytic oxidation apparatus is formed in the second electrode plate, the receiving groove which can accommodate the other end of the first electrode pins.
상기 대상물에 형성된 상기 미세홀의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀들의 타측을 각각 관통할 수 있고, 상기 제 1 전극핀과 전기적으로 연결될 수 있는 복수개의 제 2 전극핀; 및
상기 대상물의 후방에 배치되고, 상기 제 2 전극핀들의 일단부를 지지하며, 상기 제 2 전극핀들을 전기적으로 연결시키는 제 2 전극판;
을 더 포함하는, 플라즈마 전해 산화 장치.The method of claim 5, wherein
A plurality of second electrode pins penetrating the other sides of the micro holes and electrically connected to the first electrode pins so that a coating material may be coated by anodizing the inner surface of the micro holes formed in the object; And
A second electrode plate disposed at the rear of the object, supporting one end of the second electrode pins, and electrically connecting the second electrode pins;
Further comprising, plasma electrolytic oxidation apparatus.
상기 대상물의 전면 또는 후면을 양극 산화시킬 수 있도록 형성되는 상기 대상물의 전방 또는 후방에 설치되는 제 3 전극판 또는 제 4 전극판;
을 더 포함하는 플라즈마 전해 산화 장치.The method of claim 1,
A third electrode plate or a fourth electrode plate provided at the front or the rear of the object, which is formed to anodize the front or rear surface of the object;
Plasma electrolytic oxidation apparatus further comprising.
상기 대상물에 형성된 상기 미세홀의 내면에 코팅 재료가 양극 산화하여 코팅될 수 있도록 상기 미세홀들의 일측을 각각 관통할 수 있는 복수개의 제 1 전극핀; 및 상기 대상물의 전방에 배치되고, 상기 제 1 전극핀들의 일단부를 지지하며, 상기 제 1 전극핀들을 전기적으로 연결시키는 제 1 전극판;을 이용하여 상기 미세홀을 양극 산화시키는 미세홀 양극 산화 단계; 및
상기 미세홀 양극 산화 단계 이후 또는 이전에,
상기 대상물의 전면 또는 후면을 양극 산화시킬 수 있도록 상기 대상물의 전방 또는 후방에 설치되는 제 3 전극판 또는 제 4 전극판;을 이용하여 상기 대상물의 전면 또는 후면을 전체적으로 양극 산화시키는 전체 양극 산화 단계;
를 포함하는, 플라즈마 전해 산화 방법. In the plasma electrolytic oxidation method of the object with the fine holes formed,
A plurality of first electrode pins respectively penetrating through one side of the micro holes so that a coating material may be anodized and coated on an inner surface of the micro holes formed in the object; And a first electrode plate disposed in front of the object, supporting one end of the first electrode pins, and electrically connecting the first electrode pins to anodize the microholes. ; And
After or before the microhole anodic oxidation step,
A total anodizing step of anodizing the front or rear of the object as a whole using; a third electrode plate or a fourth electrode plate installed at the front or rear of the object so as to anodize the front or rear of the object;
Including, plasma electrolytic oxidation method.
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